La spessimetria ad ultrasuoni è una tecnica destinata alla lettura dello spessore di un pezzo realizzato in materiale uniforme. Gli strumenti utilizzati  possono eseguire letture di spessori compresi tra 0,01 e 200 mm e con risoluzioni superiori a 0,01 mm.

Questa tecnica è particolarmente utile:

• quando si deve misurare lo spessore in punti distanti dal bordo del pezzo;
• quando vi è la necessità di misurare lo spessore in punti dove non è possibile accedere a tutte e due superfici esterne del pezzo.

Il principio di funzionamento di questo tipo di spessimetro è lo stesso del SONAR: viene emesso un impulso sonoro ultrasonico e si rileva il ritardo dell'eco di ritorno; conoscendo la velocità del suono nel mezzo, si può calcolare la distanza dalla superficie che ha riflesso l'impulso sonoro. Nel caso specifico lo spessimetro rileva l'eco di ritorno generata dalla superficie opposta rispetto a dove è stato posizionato il trasduttore ultrasonico.